学习 π

圖片來源︰math.williams.edu、Martin Krzywinski

三月十四日,某些地区把它列为「圆周率日」(π Day、Pi Day),源于圆周率取至小数后两位是3.14。一九八八年三月十四日,美国物理学家拉利.梳尔(Larry Shaw)在三藩市科学艺术馆与同事举行庆祝活动。二零零九年,众议院通过无约束力的议案,议决三月十四日为国家圆周率日。联合国教科文组织在十年后,定该日为「国际数学日」。无论何方何时订立与 π 或数学有关的纪念日,都与推广数学教育、提升公众认知有密切关系。今日在华人社会中,一边厢高举数学如何充当富国强兵的要任,另一边厢贬抑大部分数学教育的内容没有实际用途,现在值得我们反省数学,以至其他范围的学习所为何事。

 

π 多方造就人类社会,它令人类能倚靠理论而非经验和瞎猜,来计算圆周和圆面积,在抽象的科学领域以及工程、统计等技术领域影响殊深,这是 π 令人为它订立纪念日的原因之一,尤其直接。亦因如此,联合国另立国际数学日,而与圆周率日合流,也是顺理成章。然而,谓 π 等于3.14,不过约数,即使运用当今计算能力最强的电脑,也未能算尽它的精确数字,小数后似乎无穷无尽。这就是数学之纯粹和奥妙,令人望洋兴叹之处。所谓推广数学,当然不只它带来效益、考虑短期功利的部分,还包括追求纯粹学问、开拓思维、探究世界,可谓非关利害的部分。

 

很多人埋怨年少所学在投身社会后百无所用,数学正是其中一门饱受指责的学科,批评者会举出无数中、小学曾学习的数学课题,指称考试后从未使用,包括对数函数(logorithm)、三角函数(trigonometric functions)、等差数列(arithmetic sequence)等,他们通常会伴随下半部分的论述︰该当以其他内容取代,例如理财、电脑科技、求职。但他们绝少提倡要增多体育课,以纾解都市病年轻化的问题;不会提倡增多艺术或设计课,以避免公共建设和设计被当权者摆弄,构成视觉污染;更不会提倡加强生活技能的教育,当中须教授烹饪、清洁、防治家居虫鼠、水电工程等。这种看似重视所学事物是否实用,诠释何谓实用却非常片面。数学课程并不全然指向学生未来的具体问题,所谓「用」,也不意味课程内容逐一对应生活处境。数学教导人的其中两大重点是逻辑和抽象思维,有哪门学科、哪种职业、生活哪个部分并不用上这些能力?若中、小学教育每个部分都指向未来的具体问题,即是炒㶶股票要课程应对,失恋要课程应对,面对伴侣选择用膳地点时三心两意,也要课程应对,何只终身学习,几世也上不完课。

 

基础教育有两大目标︰一、令学生具备基本知识;二、令学生具备学习能力。数学是其中一门学科,亦担当上述两项功能。即是说数学的课程之设立,除了让学生掌握具体的课程内容,还预期他们在学习过程中,学懂学习,而学懂学习与所学的内容是甚么,没有必然关系。一般而言,人类学习看得见、触摸得到的东西比较容易,数学属抽象的学问,若不故意学习,寻常百姓应该较少接触,甚至对部分学生而言,简直困难。正因如此,它就有学习的价值,以开拓他们本来绝少开发的领域,继而拓展潜能。十年、二十年、三十年过后,数学的课程内容大抵忘记,即使学成程度因人而异,但学习数学的历程,总令学生一睹抽象世界的堂奥。

 

世界各地关注教育的人主张更新,在华文世界里,有更多提倡改革的呼声,单是这一论点,也毋庸置疑,本文也不主张数学教育毋须检讨,可是若挑出目前数学教育的流弊,就认定学习「不能对应实在问题」的课程全然可废,甚至全盘否定数学教育,不免武断;倡导学习其他「实在」科目以作取代,亦属短视。举例来说,若说学习投资理财,金融产品多变,花两三年学习,两三年后产品大可转变,更遑论日后恒指低见多少点,无人可知,届时还可在金融市场展甚么拳脚,不是由人教授就可了事。若要在投资具备扎实根基,又要埋首读很多人视为畏途的经济学了。学习某几种电脑程式的运作方式,课程完结,又有崭新的程式问世,因此资讯科技的课程目标,并非指向个别软件应用或两三项技能,而是电脑和资讯科技的素养。再多的软件和技能修习,不过乎铺桥搭路前往素养的彼岸。概括而言,具备学习能力的人不宜耗费过多时间学习容易过期的知识,好些知识,甚至资讯,对于有学习素养的人而言,并不难获取。

 

近年部分香港人忧患意识强烈,力主救亡,认为必有所学,如饥似渴,其中不乏学习特定课题以对应特定具体难题的想法,把所学与所遇简单牵成一根直线,期望具备某项知识,就可挪开面前一座大山。由此路往,不能移除大山的学问,根本不值一顾。面对煎熬,难免有如此想像,可是人之所以能摆脱困境,往往源于整体质素优秀,该等质素包括涵养、智慧、共通能力、基础知识、思考能力,当然知识有助滋养这些质素,但要建立健全、有力克服困境的人,可不是把任何问题以直线连通另一端的答案。不论数学还是其他有益于智力人心的学问,都值得人省思要学得多深入。

 

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